Die IoT-Technologie wird ständig aktualisiert und iteriert, und auch die Indoor-Positionierungstechnologie hat erschütternde Veränderungen erfahren. Von der Positionierung auf Raumebene über die Positionierung auf Dezimeterebene bis hin zur hochpräzisen Zentimeterpositionierung ist die Entwicklung der Technologie immer unerwartet! Verschiedene Ortungstechnologien von Indoor-Ortungslösungen treten der Reihe nach auf. Welche Technologie eignet sich am besten für die Indoor-Positionierung? Lassen Sie uns eine umfassende Perspektive einnehmen, um die Bluetooth-Indoor-Positionierungslösung zu verstehen.

Überblick über die Beacon Indoor Positionsbestimmungstechnologie

Es gibt zwei Beacon Indoor-Positionierung Technologien:

1. Passiver Standort: Verwenden Sie das Bluetooth-Gateway, um die vom Beacon an der Person/Objekt übertragenen Broadcast-Daten zu erfassen. Das Gateway wird in der Umgebung bereitgestellt und installiert. Und das Gateway sendet die gesammelten Beacon-Daten über das Netzwerk an den Server zurück. Der Server erhält die Echtzeit-Positionskoordinaten des Beacons durch einen Positionierungsalgorithmus basierend auf den dem Gateway bekannten Koordinaten.

2. Aktive Position: Verwenden Sie die APP auf einem mobilen Gerät, um die Beacon-Broadcast Daten. Die APP verfügt über einen Positionierungsalgorithmus. Basierend auf den Beacon-Broadcast-Daten können wir den Standort der Person kennen, die das Mobilgerät hält. Die Ortung und Navigation im Raum erfolgt über APP oder Applet, die für Einkaufszentren, Parkplätze und Krankenhäuser geeignet sind.

Merkmale der Indoor-Positionierungstechnologie von Beacon

Im Vergleich zu Wi-Fi Ortungstechnologie leidet die Beacon-Technologie weniger unter Umwelteinflüssen. Beacon-Produkt basiert auf der Batteriestromversorgung. Mit den Vorteilen von Bluetooth Niedrigenergie Verbrauch, lange Lebensdauer, geringe Größe und die hohe Penetrationsrate von Beacon-Geräten, Bluetooth Ortung ist die am häufigsten verwendete Technologie in der Indoor-Ortungstechnologie.

Im täglichen Leben unterstützen Smartphones und Smart Speaker Bluetooth. Die Popularität und Massennutzung von Bluetooth macht Bluetooth-Chips zu einem niedrigen Preis. Und der BLE-Preis ist niedriger als bei herkömmlichen UWB/RFID-Lösungen.

Wie realisiert Bluetooth die Indoor-Positionierung?

Die Bluetooth-Arbeitsfrequenz beträgt 2400 MHz ~ 2483,5 MHz. Wenn Bluetooth eine Übertragung initiiert, wird zusätzlich zur eigenen MAC-Adresse auch die Stärke des Bluetooth-Signals übertragen, nämlich RSSI-Informationen. Der RSSI spiegelt die Signalstärke des gesendeten Datenpakets wider. Laut RSSI ist die Signalstärke stärker, wenn sich der Bluetooth-Empfänger näher am Sender befindet, im Gegenteil, sie wird schwächer. Der Zusammenhang zwischen der Signalstärke und der Entfernung zum Sender kann durch die Transformation der Signalstärke ermittelt werden.

Durch das Aufstellen eines Bluetooth-Senders im Raum, nämlich eines Beacons, kann der Bluetooth-Empfänger seinen Innenstandort bestimmen, nachdem er das vom Sender gesendete RSSI-Signal empfangen hat. Diese Positionierungsmethode wird als aktive Positionierung bezeichnet und die Positionierungsgenauigkeit beträgt 3 Meter bis 4 Meter.

Durch einen vernünftigen Algorithmus kann die von einem Beacon gesendete RSSI rückwärts auf die Entfernung zwischen dem Beacon und dem empfangenden Gerät schließen.

Der RSSI-Wert des Beacons ist jedoch eine Referenz. Um die Entfernung des Beacons zu berechnen, müssen Sie auch den TX-Leistungswert des Beacon-Geräts kennen.

Die TX-Leistung bezieht sich auf den RSSI-Wert, wenn er 1 m vom Beacon entfernt ist. Unterschiedliche Geräte, Arbeitsbedingungen und Standortumgebungen wirken sich auf den Sendeleistungswert aus.

Die drei Variablen A, B und C in der Formel sind Erfahrungswerte, die je nach Mobilfunksystem oder Hardwaremodell genau angepasst werden müssen. Sie sind auf Hardwareanpassungen angewiesen und werden ohne Datenreserve schwer zu verwenden sein.

Stromversorgungsproblem des Beacon-Geräts

Es müssen keine Kabel im Raum verlegt werden. Beacons werden in der Regel mit Batterien betrieben. Bei einer Sendeleistung von 0 dBm und einer Sendeentfernung von 20 m werden zwei AA-Trockenbatterien verwendet und können 5 bis 7 Jahre halten.

Bluetooth-Gateway

In einigen speziellen Umgebungen, wie Pflegeheimen, Gefängnissen, Haftanstalten, kann die Handy-Positionierung den Anforderungen des Personalmanagements nicht gerecht werden. Um eine genaue Kontrolle des Personals zu erreichen, ist eine aktive Bakenpositionierung nicht mehr geeignet. Um der Ortungstechnologie dieser Art von Umgebung gerecht zu werden, wurde ein Bluetooth-Gateway zum Scannen und Empfangen von Bluetooth-Signalen entwickelt. Die Bluetooth-Kommunikation erfolgt über das Bluetooth-Gateway mit der Person, die das Smart-Armband trägt. Das Bluetooth-Gateway wird im Raum verlegt, um die Bluetooth-Signalübertragung des Smart-Armbands zu scannen und zu sammeln. Die Funktion der Echtzeitpositionierung kann ebenfalls realisiert werden und die Positionsgenauigkeit kann auch 3 bis 4 Meter erreichen.

Das Bluetooth-Gateway ist 3 bis 5 Meter hoch im Raum und die Bluetooth-Signalabdeckung beträgt etwa 10 Meter. Unter Berücksichtigung der Signaldämpfung ist das Bluetooth-Gateway bei Verwendung der Bluetooth-Positionierung am besten innerhalb von 5 m vom Bluetooth-Übertragungspunkt entfernt. Bei der Positionsbestimmung muss das Algorithmusprogramm mindestens 3 Bluetooth-Gateway-Signale in Bezug auf den Bluetooth-Übertragungspunkt sammeln, um die Positionsbestimmung zu realisieren. Im Vergleich zur WLAN-Positionierung ist das Bluetooth-Signal stabiler und die Positionsgenauigkeit höher.

Viele Bluetooth-Gateways verwenden eine PoE-Stromversorgung, die die Wartungskosten erheblich reduziert! Bluetooth-Gateways werden in der Regel mit Smart-Armbändern kombiniert. Intelligente Armbänder werden je nach den Bedürfnissen verschiedener Szenen unterschiedlich gestaltet. Studenten brauchen zum Beispiel ein modisches Erscheinungsbild. Das Gefängnisarmband, das zerlegt werden muss und die wasserdichten Anforderungen nach IP68 erfüllt, um den Anforderungen einer täglichen Dusche gerecht zu werden.

Die Indoor-Positionsbestimmungslösung Bluetooth wird überall auf dem Markt eingesetzt und verschiedene technische Informationen zu Beacon können im Internet recherchiert werden. Ob im Inland oder im Ausland, die starken Anforderungen der Beacon-Technologie haben immer mehr Hersteller dazu veranlasst, in R&D zu investieren. Als führendes Unternehmen in der IoT-Branche, RF-Stern Die Technologie hat als Vorreiter eine Rolle gespielt. Das Leuchtfeuer RF-B-AR1, RF-B-AR4 von RF-star auf den Markt gebracht, sind einfach zu bedienen, komplette unterstützende Tools, visuelle Konfigurationsparameter und extrem niedrige Nutzungsschwellen, um Kunden zu helfen, den Projektbauzyklus zu verkürzen und die Produkte der Kunden schnell zu landen. Und es gibt viele Beacon-Anwendungsszenarien in China. Derzeit wird die Beacon-Anwendung für den Heimgebrauch ausgereifter und die Bluetooth-Indoor-Positionierungskette nimmt Gestalt an. Basierend auf den Vorteilen der Beacon-Produkte in Bezug auf geringen Stromverbrauch und niedrige Kosten hat die RF-star-Technologie eine breite Perspektive für die Anwendung der Bluetooth-Indoor-Positionierung eröffnet.